Bir ekonomist, marjinal maliyet fonksiyonundan toplam maliyet fonksiyonunu bulmak istiyor. Marjinal maliyet $MC(x) = 0.5x + 10$ ve sabit maliyet 100 TL olduğuna göre, toplam maliyet fonksiyonu aşağıdakilerden hangisidir?
A) $C(x) = 0.25x^2 + 10x + 100$Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, marjinal maliyet fonksiyonundan toplam maliyet fonksiyonunu bulmamız isteniyor. Ekonomi ve matematik arasındaki bu bağlantıyı adım adım inceleyelim.
Ekonomide, marjinal maliyet ($MC(x)$), bir birim daha fazla ürün üretmenin getirdiği ek maliyettir. Matematiksel olarak, toplam maliyet fonksiyonunun ($C(x)$) türevi, marjinal maliyet fonksiyonunu verir. Yani, $C'(x) = MC(x)$'tir.
Bizim durumumuzda, marjinal maliyet fonksiyonu $MC(x) = 0.5x + 10$ olarak verilmiştir. Toplam maliyet fonksiyonunu bulmak için, marjinal maliyet fonksiyonunu entegre etmemiz gerekir. Yani, $C(x) = \int MC(x) dx$ işlemini yapacağız.
Şimdi $MC(x) = 0.5x + 10$ fonksiyonunu $x$'e göre entegre edelim:
$C(x) = \int (0.5x + 10) dx$
İntegral kurallarını hatırlarsak, $\int ax^n dx = a \frac{x^{n+1}}{n+1} + K$ ve $\int a dx = ax + K$ şeklindedir. Burada $K$ entegrasyon sabitidir.
Uygulayalım:
$C(x) = 0.5 \int x^1 dx + \int 10 dx$
$C(x) = 0.5 \left( \frac{x^{1+1}}{1+1} \right) + 10x + K$
$C(x) = 0.5 \left( \frac{x^2}{2} \right) + 10x + K$
$C(x) = 0.25x^2 + 10x + K$
Toplam maliyet fonksiyonundaki $K$ sabiti, sabit maliyeti temsil eder. Sabit maliyet, üretim miktarı sıfır olduğunda ($x=0$) bile katlanılan maliyettir. Yani, $C(0) = K$ olmalıdır.
Soruda sabit maliyet $100$ TL olarak verilmiştir. Bu durumda, entegrasyon sabiti $K = 100$ TL'dir.
Bulduğumuz $K$ değerini entegre ettiğimiz fonksiyonda yerine koyalım:
$C(x) = 0.25x^2 + 10x + 100$
Elde ettiğimiz toplam maliyet fonksiyonunu verilen seçeneklerle karşılaştırdığımızda, A seçeneğinin bizim bulduğumuz fonksiyonla aynı olduğunu görürüz.
Cevap A seçeneğidir.